主题：【第三届原创参赛】《各类酸碱溶液的pH计算公式(软件)》的基本内容及使用方法

    酸碱盐溶液的PH值计算是分析化学中的一个重要内容。无论是酸碱滴定法中的各类静态溶液的计算（给定溶液浓度和酸碱平衡常数，计算PH值），还是滴定曲线的计算（实际上是一类动态溶液的计算，滴定反应进行中，溶液组成和浓度在变化，PH值也在变化），还是在络合滴定、氧化还原滴定、重量分析中的酸效应计算，都要涉及到溶液PH值的计算问题，因此，毫不夸张地说：酸碱盐溶液的PH值计算贯穿于化学分析的始终，是学习分析化学课程的重要基础和入门知识。酸碱盐溶液的PH值计算类型复杂，公式繁多，常令初学者头昏脑胀，貌似初涉分析化学课程的学生首遇的“杀威棒”。学习需要梳理知识，但对于冗长而机械的公式计算过程，却不必要花太多的时间去做中学生也能完成的工作，关键在于理解和正确的使用，居于这一教学理念，本人制作了“各类酸碱溶液的PH计算公式（含计算工具）”word模板文件，希望对正在教学和学习中的师生们有所帮助，也希望对于在分析一线的应用者有化学计算器（部分）的实用功效。现将该软件的特点及应用作一些介绍。

1  软件特点及组成
  “各类酸碱溶液的PH计算公式（含计算工具）”，是一个融学习和计算为一体的文本类软件，它的文本内容是对分析化学中“酸碱滴定法”一章中各类溶液的PH值计算公式作了系统归纳，以表格的形式给出了各类情况的计算公式精确式、近似式和最简式的计算式，并对应列出了各个公式应用的条件和范围，同时，列出了推导该公式时遵循的理论依据，即质子条件（主要便于学习者从理论的高度来理解和深化公式推导的本源）。它的软件部分是针对各类公式的实例计算要求（指具体的计算题），可以弹出窗口界面的计算面板，使用者只需要将浓度值、常数值输入到有关的文本框中，即可计算出结果，并给出计算的公式提示和建议，同时给出最简式和精确式的结果，让使用者对比结论，理解帮助框中的“忠告和建议”。
    该模板文件最具特色的是融入了各类PH公式的计算工具，而且完全以窗口界面给出了公式具体运用（计算）时的“计算面板”，对于分析化学教学中的老师和学生，无疑是学习和解题的得力帮手。值得一提的是，尽管应用VB、VC编制化学计算与学习的商业软件及共享软件很普遍，但利用Office中已经捆绑的VBA（很多人并不清楚Office中还深藏着一个强大的开发工具：Vasual Basic for Application,即VBA），采用编程的方法实现word文本与化学计算融为一体的软件类文档，目前还未见期刊报道和网文介绍。

2  模板的使用
2.1 溶液酸碱度计算的知识梳理
    根据武大《分析化学》（第五版）的酸碱滴定内容，将酸碱盐溶液的计算公式归纳为四大类：
    a、强酸碱；b、一元及多元弱酸碱；c、酸式盐（弱酸弱碱盐）；d、共轭弱酸弱碱混合液（缓冲溶液类）。它们都有不同的计算公式和适用的条件。
    PH缓冲溶液是一类重要的实用溶液，计算情况复杂，另辟一类；酸碱分布分数虽然不是PH值的计算，但却是平衡溶液中的各成分定量分配的化学量，也另辟一类。
    对于酸碱滴定一章的知识，除滴定曲线的各区域PH值计算、误差计算未列入外，其他酸碱平衡的计算几乎被“一网打尽”了。
    需要说明的是：分析化学中酸碱的概念是依据共轭酸碱理论，因此，所有的弱酸盐、弱碱盐，包括弱酸弱碱盐，都被并入到共轭碱、共轭酸的类别中，不再含有“盐水解”的概念，因而就不再出现无机化学中的水解常数和水解PH计算公式。
2.2 各类酸碱溶液的实例计算
    对于具体的计算例子，根据溶液的类型，选择对应的公式和计算模块，只需要点击右边的“我要计算”按钮，即可进入对应的计算面板，然后，将浓度、常数的对数值输入到文本框中，按下“计算”，即可在右边的红色文本框中显示出结果。在右下侧显示提示（使用什么计算公式，为什么）。注意常数要用PKa或PKb，即离解常数的负对数值，可以在分析化学的教材附录的表1中查到。下面是计算的一些例子，注意每次计算前清空数据。可以观看动画演示（动画看不清楚，可以下载动画的附件观察清晰板）：
  例1、计算0.10M 硫酸，PKa2＝2.0 （PH＝0.96）
  例2、计算0.0000002M HCl （6.62）
  例3、计算0.020M HAc ，PKa＝4.74 （3.23）  0.010M HF PK=3.18
  例4、计算0.10M NaHCO3，PKa1＝6.38，PKa2＝10.25，（8.31）
  例5、计算0.10M Na2CO3，PKb1＝3.75，PKb2＝7.62，（11.62）

  例6、计算HAc（0.1M）-NaAc（0.02M），PKa＝4.74 （4.04）
  例7、计算HAc（0.1M）-NaAc（0.001M），PKa＝4.74 （3.03）
  例8、计算HAc（0.1M）-NaAc（0.0001M），PKa＝4.74 （2.89）
  (注意：缓冲溶液计算面板中的最简式结果单击可以隐藏。)

2.3 溶液组成的判断
    表中的分布分数，是平衡溶液中各组分平衡浓度的分数值，或表示成百分数。任何一个弱酸碱（包括弱酸盐、弱碱盐）溶液，指定了PH值，就可以计算出各组分的浓度比，根据分布分数，可以判断在指定PH值下，各组分浓度大小的排列顺序，还可以计算出某一组分的平衡浓度。

    致歉：前面帖子中的缓冲溶液计算面板有一小bug，程序中对数忘记了加“/log(10)”,故最简式计算结果出错。现已修正，请下载本帖子的附件使用。